导读:本文包含了可变形物体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:叁维重建,纹理重建,序列重建,自完善模板
可变形物体论文文献综述
邓海金[1]（2019）在《基于RGBD的柔性可变形物体序列重建》一文中研究指出物体重建技术在动画制作、产品CAD、医学影像等领域有广泛的应用。随着RGB-D(色彩-图像)相机的普及,基于RGBD的叁维重建技术正逐渐成为目前研究的主流方向。但是现在的叁维重建技术不完全适用于柔性可变形物体。由于模型的自遮挡等因素,单次叁维重建的结果存在模型不完整的问题;且不能很好地反映柔性物体的易形变特性。本文研究形变中柔性物体的动态重建,以捕捉柔性物体的形变特性。提出了基于自完善模板的柔性可变形物体序列重建方案。自完善模板是一种能够从形变的柔性物体中不断完善几何和色彩信息的叁维模板。序列重建是指重建出多个时刻的叁维几何模型,并实现不同帧叁维几何模型之间的网格结构统一。这些模型一方面能够表达更加完整的物体信息,另一方面还能表达柔性物体的动态形变信息,从而可以更好地展现物体的几何结构和物理特性。本文的主要工作如下:实现了基于多相机的叁维重建方案。利用多个RGBD相机进行多个时刻物体模型的重建。搭建了圆形阵列的多角度数据采集系统,采集柔性物体表面信息。重建的步骤包括数据预处理、点云融合、网格生成、纹理生成。对现有叁维重建方案中存在的深度图像噪声大、前背景混淆、纹理不清晰问题,做出以下改进:使用平均图像进行滤波,在去除噪声的同时,能够更好地保留物体细节;基于区域生长算法分割背景,可以准确的提取出前景物体;基于ABF++算法重建纹理,从多角度的色彩图像中提取颜色信息,生成连续清晰的纹理。提出了基于自完善模板的序列重建方案。叁维重建得到的单个模型所包含信息是不完整的,但是对多种形变状态的柔性物体进行重建,将包含更多的信息,因此提出了自完善模板来整合多个模型中的信息。利用任意模型初始化模板,再逐渐将物体形变过程中获取的几何和色彩信息融合到模板中,完善模板的形状和色彩信息。再利用模板拟合序列帧数据,得到信息完整、结构一致的序列帧模型,实现序列重建。以典型柔性物体服装为例,由能模拟不同人体体形的试衣机器人驱动服装形变,给出了序列重建实例。并探索序列重建的应用,设计了一个简单的虚拟试衣方案。通过建立人体特征尺寸和服装模型的关联,当用户输入一组人体特征尺寸之后,系统使服装产生与人体形体对应的形变。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-02-01）
郭道亮[2]（2017）在《可变形物体的全局非刚性配准与重建》一文中研究指出动态叁维重建是用单个或多个相机采集的视频或图像序列去恢复出动态场景的叁维结构。目前,在计算机视觉和计算机图形学领域,动态叁维重建是一个非常活跃的研究方向。随着商用深度相机(如微软的Kinect)的普及,用单个深度相机重建出人体目标的叁维模型和纹理变的越来越简单和廉价。当今,基于深度相机的叁维重建已经广泛应用于3D打印、游戏和电影制作中。然而,当重建场景是动态或有动态变形的目标物体(如人和动物)时,基于深度相机的经典融合技术(如Kinectfusion)重建的结果会产生严重的失真。更重要的是,通过深度相机采集到的深度点云包含大量的噪声和野值。于是,这些问题对于用单个相机重建动态的叁维场景构成了巨大的挑战。因此,本文提出了一种新的基于稀疏先验的全局非刚性配准方法实现了目标物体的动态重建。本文提出的算法允许目标物体有大的动作变形,且在不需要约束目标物体的动作姿态和相机运动的情况下实现高质量的重建结果。该算法通过优化一个全局的对齐问题进而同时求解出所有视角下相邻模型间的变换矩阵,这样可以避免众所周知的闭环问题;此外,本文采用ARAP约束缓解不完整模型在变形过程中的边缘收缩问题。最后,为了处理优化模型求解过程中的大规模计算问题,本文采用一种粗对细的多分辨率机制,这种机制可以避免优化问题陷入局部极小值解。本文提出的方法已经在公共数据集和用深度相机采集的真实数据集上进行了评估和比较,其中在公开数据集上实验结果表明本文的方法在几何对齐上有更高的准确度;此外在真实采集的数据集Waving和Flying上,实验结果表明本文提出的方法相对于其他几种方法对噪声和野值更鲁棒。(本文来源于《天津大学》期刊2017-11-01）
谭睿璞,赵伟[3]（2014）在《一种快速的可变形物体的碰撞检测算法》一文中研究指出为实现虚拟环境中可变形物体与刚体间实时的碰撞检测,提出了一种快速的基于混合包围盒层次结构的并行碰撞检测算法。算法充分利用包围盒在检测速度和精度上的不同侧重,对可变形物体建立Sphere和AABB混合包围盒层次树,对刚体建立Sphere和OBB混合包围盒层次树;每个物体的混合包围盒层次树又分成上层、中层和下层,每层使用不同的包围盒;在碰撞检测遍历时,上层使用Sphere和Sphere相交检测快速排除不相交物体,在中层使用Sphere和OBB的相交检测进一步排除物体相交的可能性,在下层使用AABB和OBB的相交检测较精确地确定物体是否相交;采用多线程技术,在多核设备上实现并行碰撞检测算法。实验结果表明,与经典的AABB算法相比较,该算法在效率方面具有明显优势,能够满足可变形物体与刚体的碰撞检测要求。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2014年09期）
张然[4]（2014）在《基于距离场的可变形物体注册和建模》一文中研究指出叁维建模在图形学领域中是一个基础的不可或缺的基础性研究方向,叁维建模就是将虚拟或实际的叁维物体或形状转换为数字化的几何模型表达,它是对虚拟叁维物体进行处理和操作的前提。因此,叁维建模技术被广泛地应用于图形渲染,计算机动画,人机交互,计算机辅助设计等众多领域。常见的叁维建模方法包括交互式的叁维建模和基于叁维扫描数据的叁维建模。随着近几年叁维扫描设备的普及,叁维扫描数据也越来越丰富。基于扫描数据的建模逐渐成为了一个研究热点。注册问题是基于叁维扫描数据建模的一个基本问题,叁维数据的注册是将两个或多个输入叁维模型在某种变换下的对齐和配准,就是将多个叁维数据变换至同一个坐标系下,并保证多个叁维数据相对位置关系的准确。注册问题从处理目标角度考虑可以分为刚性注册和非刚性注册。刚性注册就是求解模型间的刚性变换,非刚性注册就是求解模型间的非刚性变换参数。叁维扫描设备的一个发展趋势就是小型化,便携化,这也就带来了很多时变的叁维扫描数据,也给非刚性注册带来了很多机遇。本文提出了一种基于距离场的非刚性注册方法。在假设全局非刚性模型在运动过程中保持局部刚性的前提下,我们提出了一种基于体的非刚性注册框架。首先,本文对现有的非刚性注册算法框架和涉及的基本算法进行研究。从形状表示角度研究了显式曲面和隐式曲面的表示；从局部几何匹配角度分析了基于最近点准则的局部几何匹配方法和基于特征的局部匹配方法以及基于区域的匹配方法；从变形模型角度分析了线性变形模型和非线性变形模型,基于曲面的变形模型和基于空间的变形模型的特点；从全局优化角度论述了迭代式的局部刚性全局非刚性注册的合理性。其次,本文实现并改进了基于GPU的并行符号距离场算法。从距离场定义角度分析了符号距离场的计算方法,研究并实现了已有的GPU并行无符号距离场算法。提出并开发了一种基于GPU的角平均法向计算方法,并用角平均法向计算距离场符号,实现了并行的符号距离场计算。之后,本文提出了一种基于距离场的非刚性注册方法,包括基于子块的局部刚性注册和基于体的全局非刚性变形模型。在基于子块的局部刚性注册部分,我们使用了一种叁维的Lucas-Kanade算法,通过最小化距离场差异求解最优局部刚性变换。在全局非刚性变形模型部分,我们使用一种最小化相邻子块刚性变换的模型,取得自然的全局非刚性变形。在全局非刚性优化部分,我们提出一种带置信度加权的全局非刚性优化模型,对不同的局部刚性注册误差给出不同的置信度,从而减小误匹配的影响。通过迭代进行局部刚性注册和全局非刚性注册获得准确高效的非刚性注册。最后,本文在不同的数据集上测试了我们的方法的准确度和性能,我们提出了一种基于体的注册准确度度量,测试了算法在合成数据和实际数据上的结果,与现有的方法进行了比较。最后分析了本文提出的方法的创新性,优缺点以及可能的改进方向和方法。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2014-05-01）
谭睿璞,赵伟[5]（2014）在《基于混合更新策略的可变形物体碰撞检测算法》一文中研究指出针对可变形物体对碰撞检测实时性和精确性的要求,提出了一种快速的基于混合更新策略的并行碰撞检测算法。该算法对物体建立AABB包围盒层次树,并用八叉树代替常用的二叉树,提高了算法效率;在每个变形时间步采用自顶向下和自底向上相结合的混合策略来更新包围盒层次树,进一步提高算法效率;最后采用多线程技术,在多核设备上实现并行碰撞检测算法。实验结果表明,与经典的AABB算法相比,该算法在效率、精确性方面具有明显优势,能够满足可变形物体碰撞检测的要求。(本文来源于《计算机应用研究》期刊2014年07期）
潘翔,章国栋,陈启华[6]（2014）在《叁维可变形物体的特征点层次提取》一文中研究指出针对不同姿态下的叁维可变形物体特征点一致性问题,提出了一种基于样例学习的特征点层次提取方法。该方法首先提取出叁维模型的外部特征点;其次,根据外部特征点在不同姿态下所具有的局部特征相似性,采用热核信号和支持向量机识别出外部特征点的语义标签;最后,根据语义标签和测地距离,层次地提取出叁维模型的其它语义特征点。实验结果表明,该方法能很好地得到叁维可变形物体的各种语义上的有效特征点。(本文来源于《计算机科学》期刊2014年04期）
潘翔,章国栋,周春燕,陈启华[7]（2013）在《叁维可变形物体的叁点匹配策略》一文中研究指出针对不同姿态下的叁维可变形物体特征点匹配问题,提出了一种基于热核信号特征和测地距离的叁点匹配策略,从而可以为后续的紧密匹配奠定基础.该方法主要由以下叁步完成,首先提取出叁维可变形物体的外部特征点;其次,对外部特征点采用热核信号定义局部特征;最后,结合局部特征描述符和特征点之间的测地距离进行最优匹配搜索,得到正确的匹配结果.实验结果表明:该方法能很好地实现对叁维可变形物体的稀疏匹配.(本文来源于《浙江工业大学学报》期刊2013年05期）
徐腾,毛天露,石敏,王兆其[8]（2012）在《一种优化的可变形物体碰撞检测算法》一文中研究指出对可变形物体的碰撞检测提出了一种优化的加速算法。算法在Sean Curtis[1]等人提出的特征叁角形检测算法的基础上,增加了点和边的基本元素动态分配,并且用多叉树代替二叉树,提高了碰撞检测的效率。新算法可以应用于所有以叁角形为基本单位的模型,能够显着地减少基本元素对的检测,并且可以和传统的层次包围盒法结合使用。用提出的优化加速算法对连续碰撞检测中的球-布模型和人体模特-服装模型进行了检测,实验表明,改进的算法相比原算法减少了元素检测的对数,缩短了检测时间,性能提升非常明显。(本文来源于《计算机仿真》期刊2012年11期）
李蕴奇[9]（2012）在《基于可变形物体的碰撞检测算法》一文中研究指出为了提高可变性物体在虚拟现实技术中碰撞检测的效率和准确度,提出了一种改进的基于可变形物体的碰撞检测算法。该算法利用蚁群算法优化蛇形轮廓模型,并将蛇形轮廓模型应用于固定方向凸包包围盒的更新过程中。实验结果表明,该算法极大地简化了固定方向凸包包围盒算法的重建过程,提高了碰撞检测的效率,同时由于加入优化的蚁群算法,提高了碰撞检测的准确度。(本文来源于《吉林大学学报(信息科学版)》期刊2012年03期）
王渊,叶雪梅,吕虎猛[10]（2011）在《基于包围盒的可变形物体碰撞检测算法》一文中研究指出包围盒方法是当前虚拟现实技术中应用较广泛的碰撞检测算法。文中重点对包围盒算法中的轴向包围盒(AABB)法、方向包围盒(OBB)法和固定方向包包围盒(k-dops)法,从包围盒的构建、相交检测等方面做了详细分析,并从构造难度、相交测试复杂度、紧密性、变形体碰撞适用度、检测精度和应用范围等6个方面,对这3类方法进行了比较。根据比较结果,在应用中可选择性使用3类方法。(本文来源于《电子科技》期刊2011年08期）
可变形物体论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
动态叁维重建是用单个或多个相机采集的视频或图像序列去恢复出动态场景的叁维结构。目前,在计算机视觉和计算机图形学领域,动态叁维重建是一个非常活跃的研究方向。随着商用深度相机(如微软的Kinect)的普及,用单个深度相机重建出人体目标的叁维模型和纹理变的越来越简单和廉价。当今,基于深度相机的叁维重建已经广泛应用于3D打印、游戏和电影制作中。然而,当重建场景是动态或有动态变形的目标物体(如人和动物)时,基于深度相机的经典融合技术(如Kinectfusion)重建的结果会产生严重的失真。更重要的是,通过深度相机采集到的深度点云包含大量的噪声和野值。于是,这些问题对于用单个相机重建动态的叁维场景构成了巨大的挑战。因此,本文提出了一种新的基于稀疏先验的全局非刚性配准方法实现了目标物体的动态重建。本文提出的算法允许目标物体有大的动作变形,且在不需要约束目标物体的动作姿态和相机运动的情况下实现高质量的重建结果。该算法通过优化一个全局的对齐问题进而同时求解出所有视角下相邻模型间的变换矩阵,这样可以避免众所周知的闭环问题;此外,本文采用ARAP约束缓解不完整模型在变形过程中的边缘收缩问题。最后,为了处理优化模型求解过程中的大规模计算问题,本文采用一种粗对细的多分辨率机制,这种机制可以避免优化问题陷入局部极小值解。本文提出的方法已经在公共数据集和用深度相机采集的真实数据集上进行了评估和比较,其中在公开数据集上实验结果表明本文的方法在几何对齐上有更高的准确度;此外在真实采集的数据集Waving和Flying上,实验结果表明本文提出的方法相对于其他几种方法对噪声和野值更鲁棒。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
可变形物体论文参考文献
[1].邓海金.基于RGBD的柔性可变形物体序列重建[D].浙江大学.2019
[2].郭道亮.可变形物体的全局非刚性配准与重建[D].天津大学.2017
[3].谭睿璞,赵伟.一种快速的可变形物体的碰撞检测算法[J].计算机工程与应用.2014
[4].张然.基于距离场的可变形物体注册和建模[D].中国科学技术大学.2014
[5].谭睿璞,赵伟.基于混合更新策略的可变形物体碰撞检测算法[J].计算机应用研究.2014
[6].潘翔,章国栋,陈启华.叁维可变形物体的特征点层次提取[J].计算机科学.2014
[7].潘翔,章国栋,周春燕,陈启华.叁维可变形物体的叁点匹配策略[J].浙江工业大学学报.2013
[8].徐腾,毛天露,石敏,王兆其.一种优化的可变形物体碰撞检测算法[J].计算机仿真.2012
[9].李蕴奇.基于可变形物体的碰撞检测算法[J].吉林大学学报(信息科学版).2012
[10].王渊,叶雪梅,吕虎猛.基于包围盒的可变形物体碰撞检测算法[J].电子科技.2011